熔鹽儲能在園區(qū)熱電機(jī)組靈活性改造以及園區(qū)清潔供熱領(lǐng)域的應(yīng)用

熔鹽儲能在園區(qū)熱電機(jī)組靈活性改造以及園區(qū)清潔供熱領(lǐng)域的應(yīng)用2023年7月/可勝技術(shù)CONTENTS目錄PART1公司簡介PART2熔鹽儲能技術(shù)PART3熔鹽儲能在清潔供熱領(lǐng)域的應(yīng)用PART4技術(shù)實力與項目介紹公司簡介01讓人類用上廉價、穩(wěn)定的清潔能源！浙江可勝技術(shù)技術(shù)股份有限公司（原“浙江中控太陽能技術(shù)有限公司”）成立于2010年，專注于塔式光熱發(fā)電及熔鹽儲能的技術(shù)研究、裝備研制與商業(yè)化推廣應(yīng)用。提供技術(shù)咨詢、技術(shù)方案、裝備供貨與集成、工程與技術(shù)服務(wù)及開發(fā)運營等整體解決方案。兩大業(yè)

務(wù)

領(lǐng)

域基于熔鹽儲能的光熱發(fā)電及多能互補發(fā)電領(lǐng)域基于熔鹽儲能的供汽、發(fā)電、供冷等綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)領(lǐng)域公司簡介1園區(qū)清潔能源站現(xiàn)役火電機(jī)組靈活性改造退役火電/熱電機(jī)組改造獨立光熱電站光熱+多能互補電站光熱儲能調(diào)峰電站榮譽證書（部分）1青海省科技進(jìn)步一等獎青海省科技進(jìn)步二等獎SOLAR

PACES技術(shù)創(chuàng)新獎杭州市科技進(jìn)步一等獎海西州科技創(chuàng)新一等獎中國能源研究會

能源技術(shù)創(chuàng)新三等獎杭州高價值知識產(chǎn)權(quán)智能產(chǎn)品創(chuàng)新創(chuàng)意大賽銀獎?wù)憬〖夹g(shù)發(fā)明一等獎資質(zhì)證書（部分）1浙江省企業(yè)研究院浙江省高新技術(shù)企業(yè)研發(fā)中心浙江省工程研究中心浙江省AAA級“守合同重信用”企業(yè)浙江省科技型中小企業(yè)杭州市企業(yè)高新技術(shù)研究開發(fā)中心年持續(xù)研發(fā)熔鹽儲能、塔式光熱發(fā)電技術(shù)的開拓、推廣者項已申請專利項發(fā)明專利30項國家及省市級科研項目次省市級科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎

SolarPACES2020技術(shù)創(chuàng)新獎——亞洲唯一的獨立獲獎單位項國際、國家、行業(yè)、團(tuán)隊標(biāo)準(zhǔn)

牽頭IEC國際標(biāo)準(zhǔn)1項、參與IEC國際標(biāo)準(zhǔn)3項，牽頭國家標(biāo)準(zhǔn)4項、參與國家標(biāo)準(zhǔn)5項，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)10項，團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)7項塔式熔鹽儲能光熱電站設(shè)計技術(shù)及自主研發(fā)的核心設(shè)備自主研發(fā)能力1國家標(biāo)準(zhǔn)：塔式太陽能光熱發(fā)電熔融鹽儲熱系統(tǒng)技術(shù)要求熔鹽儲能技術(shù)02儲能需求尤其是儲熱需求旺盛2．

國務(wù)院在《2030年前碳達(dá)峰行動方案》中提出“推進(jìn)熔鹽儲能供熱和發(fā)電示范應(yīng)用”。．

省發(fā)改委在《關(guān)于浙江省加快新型儲能示范應(yīng)用的實施意見》提出“鼓勵探索開展熔鹽儲能的研究和示范應(yīng)用”。不連續(xù)、不穩(wěn)定、不可調(diào)度連續(xù)、穩(wěn)定、可調(diào)度儲能熔鹽儲能簡介2口通過熔鹽的顯熱在低溫時吸納能量，在高溫時放出能量的低成本、高效的儲能技術(shù)?？谀芰刻菁壚棉D(zhuǎn)化為電熱冷、適應(yīng)綜合能源服務(wù)。口主要由熔鹽加熱系統(tǒng)、熔鹽儲熱系統(tǒng)、蒸汽發(fā)生系統(tǒng)組成。能量儲能利用和輸出形式2熔鹽儲能的優(yōu)勢2建設(shè)周期短建設(shè)周期約為8~10個月（不含汽輪機(jī)）12-18個月（含汽輪機(jī)）安全性高熔鹽在化工和其他領(lǐng)域已有長期穩(wěn)定安全運行經(jīng)驗通過圍堰等預(yù)防措施即可完全排除高溫熔鹽泄露的風(fēng)險環(huán)境友好熔鹽儲能系統(tǒng)的制造和運行對環(huán)境不產(chǎn)生污染適用范圍廣溫度靈活可調(diào)，適用范圍190-570℃電網(wǎng)友好采用汽輪發(fā)電機(jī)組，可以為電網(wǎng)提供無功功率和轉(zhuǎn)動慣量，有利于電網(wǎng)電壓穩(wěn)定和頻率穩(wěn)定；可以為電網(wǎng)提供調(diào)峰、

調(diào)頻、系統(tǒng)備用和黑啟動等多種輔助服務(wù)使用壽命長熔鹽儲能電站使用壽命長達(dá)25~30年熔鹽近零耗損，仍可循環(huán)利用儲熱成本低單位kWh儲熱成本約150-250元/kWh純物理變化全流程無爆炸、燃燒等風(fēng)險儲能容量大可實現(xiàn)MWh-10GWh大范圍、大容量儲能占地面積小熔鹽儲能系統(tǒng)占地面積約5畝~25畝（根據(jù)項目需求設(shè)計）：500MWh儲熱量的熔鹽儲能系統(tǒng)占地面積約15畝，1GWh儲熱量的熔鹽儲能系統(tǒng)占地面積約20畝熔鹽儲能在園區(qū)清潔供熱領(lǐng)域的應(yīng)用03熔鹽儲能應(yīng)用場景3園區(qū)綜合供能應(yīng)用于工業(yè)園區(qū)清潔能源站，建設(shè)多能互補一體化園區(qū)應(yīng)用于住宅區(qū)、商業(yè)園區(qū)，助力區(qū)域集中供冷、供暖熔鹽儲能電站·

光伏風(fēng)電園區(qū)通過配置熔鹽儲能設(shè)施，可以平滑整體發(fā)電曲線，大幅度提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行能力以太陽能熱發(fā)電技術(shù)研究為基礎(chǔ)，可勝技術(shù)將業(yè)務(wù)逐步擴(kuò)展到以熔鹽儲能為核心的綜合能源應(yīng)用領(lǐng)域，并形成一系列定制化解決方案?；穑幔╇姍C(jī)組靈活改造應(yīng)用于現(xiàn)役火（熱）電機(jī)組改造應(yīng)用于退役的老舊發(fā)電機(jī)組、熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的改造應(yīng)用場景——火電靈活性改造3超低負(fù)荷上網(wǎng)（最低零負(fù)荷）顯著提升機(jī)組調(diào)頻性能實現(xiàn)發(fā)電與供熱解耦，解決“以熱定電”的難題大幅提高機(jī)組靈活性市場規(guī)模：十四五期間2億kW——發(fā)改委能源局《全國煤電機(jī)組改造升級實施方案》汽輪機(jī)前端嵌入高溫熔鹽儲熱系統(tǒng)的火電機(jī)組工藝圖1、采用蒸汽熔鹽換熱系統(tǒng)，將多余蒸汽的能量儲存在熔鹽中，熔鹽儲熱系統(tǒng)布置在汽輪機(jī)前端；2、可保持鍋爐在較高負(fù)荷運行，汽輪機(jī)在較低負(fù)荷運行，增大發(fā)電出力的調(diào)節(jié)范圍，提高運行靈活性；3、實現(xiàn)深度調(diào)峰，實現(xiàn)熱電解耦，能量梯級利用?，F(xiàn)役火（熱）電機(jī)組靈活改造3新增系統(tǒng)：電加熱熔鹽儲能系統(tǒng)蒸汽發(fā)生系統(tǒng)儲熱系統(tǒng)熱量來源：汽輪機(jī)出力汽輪機(jī)后端嵌入高溫熔鹽儲熱系統(tǒng)的火電機(jī)組工藝圖1、采用電加熱器/高溫?zé)岜脤⑵啓C(jī)多余出力轉(zhuǎn)化為熱能儲存在熔鹽中，熔鹽儲熱系統(tǒng)布置在汽輪機(jī)后端；2、增大發(fā)電出力的調(diào)節(jié)范圍，提高運行靈活性，實現(xiàn)深度調(diào)峰；3、實現(xiàn)深度調(diào)峰，實現(xiàn)熱電解耦?，F(xiàn)役火（熱）電機(jī)組靈活改造33·熔鹽儲能儲能密度高、供熱品位高、供熱工況穩(wěn)定可調(diào)、占地面積小，滿足大規(guī)模高品位工業(yè)蒸汽供應(yīng)以及熱電聯(lián)產(chǎn)需求，大規(guī)模工業(yè)園區(qū)清潔供熱的首選園區(qū)供能——熱電聯(lián)產(chǎn)3·例：某熱電廠利用熔鹽儲能替代化石燃料，為周邊工業(yè)園區(qū)用戶提供以蒸汽和電能為主的綜合能源供應(yīng)，在滿足供蒸汽需求的基礎(chǔ)上，在高峰電段和尖峰電段提供電能。園區(qū)供能（提供蒸汽）2-3-2序號電價元/kWh(含稅)蒸汽燃料成本元/噸(含稅)10.0541.2620.07561.8930.182.5340.125103.1650.15123.7960.175144.4270.2165.0580.225185.6890.25206.31技術(shù)實力及項目介紹04熔鹽儲能的研發(fā)歷程4杭州紫金港熔鹽試驗裝置建成解決各類問題；驗證解決方案2013-2015小試量為1萬噸級別；近5個月發(fā)電達(dá)成率超101%2017-2019國家首批示范項目2018年12月30日：德令哈50MW示范電站建成。熔鹽2015-2016中試2016年8月德令哈10MW熔鹽系統(tǒng)投運全球第三座/我國首座帶熔鹽儲能的塔式光熱電站2020-至今新技術(shù)開發(fā)高新區(qū)科創(chuàng)園綜合能源服務(wù)示范平臺，新工藝及新裝備驗證，熔鹽儲能技術(shù)不斷升級優(yōu)化金塔100MW光熱熔鹽儲能項目，熔鹽量達(dá)到2萬噸級別；預(yù)計2023年12月底完工2022-至今大基地項目熔鹽儲能的核心能力4通過十余年的技術(shù)攻關(guān)和工程實踐，可勝技術(shù)開發(fā)了一整套高溫熔鹽儲能的工程解決方案，形成了一系列涵蓋高溫熔鹽工藝設(shè)計、核心設(shè)備設(shè)計開發(fā)以及關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)等專有技術(shù)，培養(yǎng)了一支集技術(shù)研發(fā)、工程設(shè)計、施工管理、儲能調(diào)試及運維于一體的技術(shù)人才隊伍，并已實現(xiàn)熔鹽儲能相關(guān)產(chǎn)品的規(guī)?；a(chǎn)及工程化應(yīng)用，并能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備近100%國產(chǎn)化。提供不同模式的安全快速啟停策略，對波動性大、隨機(jī)性強(qiáng)的能源，可以實現(xiàn)快速高效存儲?？焖賳⑼５哪芰績Υ娣桨负诵脑O(shè)備的自主研發(fā)及生產(chǎn)擁有核心知識產(chǎn)權(quán)的中高壓大功率熔鹽電加熱器，滿足客戶化鹽、調(diào)峰、調(diào)頻等需要關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計與開發(fā)掌握高可靠性的熔鹽儲罐、熔鹽換熱器、熔鹽泵、熔鹽閥門、熔鹽電伴熱、熔鹽儀表等熔鹽儲能關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計與開發(fā)寬參數(shù)、快速變負(fù)荷的能量釋放方案可根據(jù)用能需求設(shè)計寬參數(shù)、快速變負(fù)荷的熔鹽換熱能量釋放方案，適應(yīng)用能需求的頻繁變化。大容量高溫熔鹽儲換熱工藝熟練設(shè)計1萬噸級熔鹽儲能工程；實施2萬噸級熔鹽儲能工程；已完善10萬噸級熔鹽儲能方案；高溫熔鹽安全控制系統(tǒng)一整套針對熔鹽凍堵、超溫自動化解決方案；一整套熔鹽凍堵或爆管等異常情況解決方案及經(jīng)驗熔鹽儲換熱系統(tǒng)集成供貨中高壓電加熱器供貨熔鹽儲罐集成供貨蒸汽發(fā)生系統(tǒng)集成供貨熔鹽采購及化鹽服務(wù)等系統(tǒng)工藝流程圖設(shè)備技術(shù)規(guī)范書PDMS三維布置方案設(shè)計儀表和控制方案設(shè)計設(shè)備采購過程的技術(shù)支持安裝、調(diào)試和試運行過程技術(shù)支持熔鹽采供化鹽服務(wù)解決方案設(shè)計

運行維護(hù)指導(dǎo)

設(shè)備選型指導(dǎo)等自主研發(fā)的中高壓熔鹽電加熱器核心技術(shù)、產(chǎn)品與服務(wù)4熔鹽儲能工藝包4·

系統(tǒng)工藝參數(shù)設(shè)計：應(yīng)考慮到本系統(tǒng)及關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的各種運行工況需求；應(yīng)充分考慮本系統(tǒng)及關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的運行安全；應(yīng)對本系統(tǒng)的設(shè)備選型和參數(shù)設(shè)計負(fù)責(zé)，并向關(guān)聯(lián)系統(tǒng)提出參數(shù)需求.·

系統(tǒng)工藝需要優(yōu)化的參數(shù)熔鹽泵的流量和揚程；調(diào)節(jié)閥的操作參數(shù)；管道的口徑、設(shè)計溫度和設(shè)計壓力；儀表的數(shù)量、類型和安裝的位置；電伴熱的回路設(shè)計、控制要求；熔鹽、汽水和壓縮空氣系統(tǒng)的安全泄放要求；設(shè)備的基本布置要求：相對高度、相對位置?！?/p>

完善的工藝包設(shè)計：系統(tǒng)工藝流程圖設(shè)備技術(shù)規(guī)范書PDMS三維布置方案設(shè)計儀表和控制方案設(shè)計設(shè)備采購過程的技術(shù)支持安裝、調(diào)試和試運行過程技術(shù)支持有助于提高工程設(shè)計效率、減少施工過程的返工和變更；有助于降低多系統(tǒng)運行不協(xié)調(diào)風(fēng)險；有助于降低設(shè)備故障率和降低系統(tǒng)安全風(fēng)險。熔鹽換熱器選材料及結(jié)構(gòu)設(shè)計單、雙列設(shè)計的選擇自然循環(huán)及強(qiáng)制循環(huán)的選擇應(yīng)對頻繁啟停及快速變負(fù)荷工況設(shè)計熔鹽儲罐材料選擇結(jié)構(gòu)設(shè)計地基散熱及保溫優(yōu)化設(shè)計焊接質(zhì)量要求及過程控制熔鹽泵流量和揚程選型設(shè)計關(guān)鍵部件的材料選擇熔鹽泵與平臺、管道的配合設(shè)計啟停控制策略熔鹽閥門結(jié)構(gòu)和形式的選型設(shè)計密封面材料選擇填料和密封墊片的結(jié)構(gòu)形式和材料選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型設(shè)計關(guān)鍵設(shè)備口深度參與關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計、選型、關(guān)鍵材料和關(guān)鍵部件的設(shè)計、仿真分析口儲換熱系統(tǒng)的其他主要設(shè)備包括電伴熱、流量、壓力和液位檢測儀表，也是儲換熱系統(tǒng)重要組成部分，選型和品質(zhì)的好壞直接影響到系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行關(guān)鍵設(shè)備4口 設(shè)備的設(shè)計、制造、安裝和調(diào)試過程的全程監(jiān)控；口 對關(guān)鍵結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵過程開展仿真計算和復(fù)核工作。關(guān)鍵設(shè)備——熔鹽儲罐4預(yù)熱過程仿真分析局部結(jié)構(gòu)優(yōu)化仿真分析進(jìn)鹽過程瞬態(tài)仿真分析施工技術(shù)交底盛水沉降觀測記錄施工過程質(zhì)量監(jiān)控罐壁垂直度檢測預(yù)熱過程仿真分析局部結(jié)構(gòu)優(yōu)化仿真分析結(jié)合熱力系統(tǒng)工藝對設(shè)備的配置、布置設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計提出具體要求；適應(yīng)寬范圍、快速變負(fù)荷運行要求；適應(yīng)生命周期內(nèi)

12500次冷熱循環(huán)的疲勞工況。雙列設(shè)計&自然循環(huán)設(shè)計發(fā)夾式換熱器設(shè)計關(guān)鍵設(shè)備——熔鹽換熱器4通過對鋼結(jié)構(gòu)、泵底座、出口管道的仿真分析和計算，優(yōu)化泵的安裝條件和工作條件；提高熔鹽泵的長時間運行可靠性。泵底座仿真分析出口管道受力分析關(guān)鍵設(shè)備——熔鹽泵4通過對閥門的流場仿真分析，指導(dǎo)閥門廠家對閥門的節(jié)流部件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計；通過對閥門溫度場仿真分析，指導(dǎo)閥門廠家對閥門結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。閥門流場仿真分析溫度場分布仿真分析關(guān)鍵設(shè)備——熔鹽閥門4熔鹽儲換熱系統(tǒng)性集成案例4中控德令哈10MW項目中控德令哈50MW項目金塔100MW項目指標(biāo)參數(shù)項目地點青海省德令哈市汽機(jī)裝機(jī)規(guī)模50MW儲熱時長7小時儲能量850MWht熔鹽用量10,093噸蒸汽參數(shù)13.2

MPa，540

℃設(shè)計年發(fā)電量1.46億度開工日期2017年3月并網(wǎng)發(fā)電2018年12月指標(biāo)參數(shù)項目地點甘肅省金塔縣汽機(jī)裝機(jī)規(guī)模100MW儲熱時長8小時電加熱器6.3kV，20MW，預(yù)留40MW儲能容量1983MWht熔鹽用量20517噸蒸汽參數(shù)14MPa，550℃設(shè)計年發(fā)電量2.09億度并網(wǎng)發(fā)電2023年12月指標(biāo)參數(shù)項目地點青海省德令哈市汽機(jī)裝機(jī)規(guī)模10MW儲熱時長2小時儲能量48MWht熔鹽用量500噸蒸汽參數(shù)8.83

MPa，510

℃設(shè)計年發(fā)電量1148萬度水工質(zhì)投產(chǎn)2013年7月熔鹽系統(tǒng)投產(chǎn)2016年8月可勝技術(shù)的核心技術(shù)團(tuán)隊具備設(shè)備選材、設(shè)計、制造管理、安裝管理、調(diào)試和運行的全流程工程能力和經(jīng)驗，并經(jīng)過了多個試驗、中試、商業(yè)化項目的鍛煉和檢驗。熔鹽儲能系統(tǒng)：

儲存電量：350MWhe

熔鹽量：10,093

tons德令哈50MW項目現(xiàn)場1538.241277.27900.031283.211192.45997.831288.381148.58972.111350.821273.551414.891月

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月德令哈50MW光熱電站2022年月度實際發(fā)電量情況單位：萬KWh2022年度實際發(fā)電量1.464億kWh，發(fā)電量達(dá)到年度設(shè)計發(fā)電量的100.26%，圓滿完成年度發(fā)電目標(biāo)。電站投運至今累計實際發(fā)電量4.21億kWh，電站的長期運行表現(xiàn)遙遙領(lǐng)先于國內(nèi)外其他已投運光熱電站，已成為國內(nèi)外光熱項目的建設(shè)運行典范。4.21億kWh德令哈50MW電站2022年年度運行成績42022年1月23日上午10:21，青海省海西州德令哈市發(fā)生5.8級地震，震源深度8千米，當(dāng)?shù)卣鸶忻黠@，但青海中控德令哈50MW光熱電站運行穩(wěn)定，聚光、吸熱、儲熱、換熱、發(fā)電等各子系統(tǒng)設(shè)備均未受任何影響，機(jī)組依然處于滿負(fù)荷發(fā)電狀態(tài)。1885.341869.241785.85理論發(fā)電量實際發(fā)電量上網(wǎng)電量單位：萬kWh2022